2013年度邵逸夫天文學獎

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2013年度邵逸夫天文學獎

平均頒予
史蒂芬．拜爾巴斯 Steven A Balbus

和

約翰．霍利 John F Hawley


以表彰他們對磁性旋轉不穩定性的發現和硏究。
他們的工作說明了磁性旋轉不穩定性引發湍流，
並足以解釋天體物理學裏吸積盤的角動量輸運機制。

iheby

邵逸夫獎天文學家破解星體形成奧秘

磁性旋轉的不穩定性彈簧模型

　宇宙大爆炸後，宇宙混沌一片，部分物質開始匯聚一起，逐漸吸引其他物質或粒子圍繞其中心旋轉。這個物質聚合的過程形成吸積盤（Accretion disc）現象，是各大星球起源。基於物理學動量守恆定律，物質旋轉期間越接近吸積盤中心，速度理應增加，但學界發現其速度不變，反映有「角動量」（Angular momentum）流失，但中間機理一直是個謎團。直至史蒂芬．拜爾巴斯（Steven A Balbus）和約翰．霍利（John F Hawley），上世紀90年代初期發現「磁性旋轉不穩定性」，即「角動量」原來會透過四周磁場流失至其他地方，並說明當中機制，破解了學界疑惑。兩人對天文學貢獻巨大，獲頒天文學獎。

帶磁性旋轉的不穩定性
　（Magnetorotational Instability）是一種囊括了磁力場的角動量傳遞模型。一個簡單模型顯示了這種動力學有一個存在着弱磁力軸的氣體盤。兩個相鄰的輻射性的流動元素將表現為兩個質點由一根無質量的弦相連，這根弦的張力表現為磁場的強度。在 Keplerian 盤種，內側的流動物質轉速將比外側快得多，導致弦被拉長，而角動量的相對減小使得其環繞速度減慢。外部的流動物質則被加速，同時其角動量增加並使其環繞速度加快。弦的張力將減小，進而兩處流動物質離得更遠。這種類似弦的張力可以描述出來。
　許多天體物理學中的盤狀物並不遵循這一定則，並表現出這種磁力旋轉的不穩定性。表現在天體物理學中的（要求存在不穩定性的）磁場被認為是通過一種類似地磁發電機的原理展現出來。

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謝謝你的資訊，有見及此要嘗試學習磁性旋轉不穩定性模型，要慢慢學習。

在此預報下次TAG題為

吸積盤理論入門一

Accretion power＜吸積功率＞

嘗試簡介吸積作為能量源頭，吸積率，吸積效率，吸積體，吸積系統等等。

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下次TAG聚會在6月11日晚上七點正舉行，敬請留意。